Tofauti kuu kati ya isotopu na elementi ni kwamba isotopu ni aina tofauti za elementi moja ya kemikali ilhali elementi hizo ni spishi za atomi zenye idadi sawa ya protoni kwenye viini vya atomiki.
Aina kama hiyo ya atomi inaweza kufanyiwa mabadiliko kidogo ili kuunda isotopu tofauti. Kipengele kinaweza kuwa na isotopu kadhaa. Hali ya kila isotopu inachangia asili ya kipengele. Hapa, tutakuwa tukijadili kwa kina kuhusu isotopu na vipengele ili kufafanua tofauti kati ya isotopu na vipengele.
Isotopu ni nini?
Atomu za kipengele kimoja zinaweza kuwa tofauti. Atomi hizi tofauti za kipengele kimoja ni isotopu. Zinatofautiana kutoka kwa kila mmoja kwa kuwa na idadi tofauti ya neutroni. Kwa kuwa nambari ya neutroni ni tofauti, idadi yao ya wingi pia hutofautiana. Hata hivyo, isotopu za kipengele sawa zina idadi sawa ya protoni. Kwa asili, isotopu tofauti hutokea kwa kiasi tofauti. Kwa hivyo, tunaweza kutoa matukio yao kama asilimia ya thamani inayoitwa wingi wa jamaa. Kwa mfano, hidrojeni ina isotopu tatu kama vile protium, deuterium na tritium. Idadi ya protoni katika nuclei zao za atomiki ni sawa, lakini idadi ya neutroni ni tofauti. Neutroni na wingi wao wa jamaa ni kama ifuatavyo.
- 1 H – hakuna neutroni, wingi wa jamaa ni 99.985%
- 2 H- neutroni moja, wingi wa jamaa ni 0.015%
- 3 H- neutroni mbili, wingi wa jamaa ni 0 %
Kielelezo 01: Isotopu za haidrojeni
Idadi ya neutroni ambazo kiini kinaweza kushikilia hutofautiana kutoka kipengele hadi kipengele. Miongoni mwa isotopu hizi, baadhi tu ni imara. Kwa mfano, oksijeni ina isotopu tatu thabiti, na bati ina isotopu kumi thabiti. Mara nyingi, vitu rahisi vina nambari ya neutroni sawa na nambari ya protoni. Lakini katika vipengele vizito, kuna neutroni nyingi zaidi kuliko idadi ya protoni.
Zaidi, idadi ya neutroni ni muhimu kusawazisha uthabiti wa viini. Wakati nuclei ni nzito sana, huwa imara na kwa hiyo, isotopu hizo huwa mionzi. Kwa mfano, 238U hutoa mionzi na kuoza hadi kwenye viini vidogo zaidi. Isotopu zinaweza kuwa na mali tofauti kwa sababu ya wingi wao tofauti. Kwa mfano, wanaweza kuwa na spins tofauti. Kwa hivyo, mwonekano wao wa NMR hutofautiana. Walakini, nambari yao ya elektroni inafanana na kusababisha tabia kama hiyo ya kemikali.
Elementi ni nini?
Tunafahamu neno "kipengele," kwa sababu tunajifunza kuyahusu katika jedwali la mara kwa mara. Kuna takriban elementi 118 za kemikali kwenye jedwali la upimaji, na zimepangwa kulingana na nambari yao ya atomiki. Kipengele ni aina ya kemikali, ambayo inawakilisha aina moja tu ya atomi. Kwa hivyo, wao ni safi. Zaidi ya hayo, atomi za kipengele kimoja zina idadi sawa ya protoni katika nuclei zao za atomiki. Lakini, idadi ya neutroni inaweza kutofautiana kutoka kwa kila mmoja. Kwa mfano, kipengele kidogo ni hidrojeni. Fedha, dhahabu, platinamu ni baadhi ya vipengele vya thamani vinavyojulikana sana.
Kila kipengele kina misa ya atomiki, nambari ya atomiki, ishara, usanidi wa kielektroniki, n.k. Ingawa vipengele vingi vinatokea kiasili, kuna baadhi ya vipengele vya sintetiki kama vile Californium, Americium, Einsteinium na Mendelevium. Tunaweza kuainisha vipengele vyote katika makundi matatu; kama metali, metalloidi, na zisizo za metali.
Kielelezo 02: Endoskeleton
Zaidi, tunaweza kuzipanga katika vikundi na vipindi kulingana na sifa mahususi zaidi. Pia, vipengele katika kundi moja au kipindi hushiriki sifa fulani za kawaida, na baadhi ya vipengele vinaweza kubadilika kwa kufuatana unapopitia kikundi au kipindi. Zaidi ya hayo, vipengele vinaweza kupitia mabadiliko ya kemikali ili kuunda misombo mbalimbali; hata hivyo, hatuwezi kuvunja vipengele zaidi kwa mbinu rahisi za kemikali.
Nini Tofauti Kati ya Isotopu na Elementi?
Neno kipengele cha kemikali hufafanua spishi za atomi ilhali istilahi isotopu hufafanua aina tofauti za elementi moja ya kemikali. Kwa hivyo, tofauti kuu kati ya isotopu na elementi ni kwamba isotopu ni aina tofauti za elementi moja ya kemikali ilhali elementi ni spishi za atomi zenye idadi sawa ya protoni kwenye viini vya atomiki. Zaidi ya hayo, tofauti nyingine kati ya isotopu na vipengele ni kwamba isotopu zina idadi tofauti ya nyutroni, lakini vipengele vya kemikali vinaweza kuwa na idadi sawa ya neutroni au idadi tofauti ya nyutroni; lakini kamwe hazina idadi sawa ya protoni.
Kama tofauti nyingine muhimu kati ya isotopu na elementi, tunaweza kusema kwamba misa ya atomiki ya isotopu inaweza kuhesabiwa kwa kuongeza tu jumla ya wingi wa protoni na neutroni kwenye viini vya atomiki ambapo tunaweza kukokotoa misa ya atomiki ya kipengele cha kemikali kinachotumia wingi wa atomiki wa isotopu zake na wingi wao wa jamaa.
Muhtasari – Isotopu dhidi ya Vipengele
Isotopu ni aina tofauti za atomiki za kipengele sawa cha kemikali. Tofauti kuu kati ya isotopu na elementi ni kwamba isotopu ni aina tofauti za elementi moja ya kemikali ambapo elementi hizo ni spishi za atomi zenye idadi sawa ya protoni kwenye viini vya atomiki.
